長江三角洲海岸侵蝕災害輔助決策系統(tǒng)關鍵技術及實現(xiàn)
本書是973計劃子課題成果,圍繞長江三角洲海岸侵蝕災害輔助決策,在遙感和GIS技術的支持下,分別介紹了岸線變化分析方法、岸線變化對流域來沙減少的響應、真實感水下地形的構建與模擬、淤泥質海岸侵蝕風險評估方法及長江三角洲海岸侵蝕決策支持框架,并在此基礎上,介紹了長江三角洲海岸侵蝕輔助決策系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)。在當前全球變化和人類活動的雙重壓力下,海岸系統(tǒng)演變必將引起前所未有的關注。本書可以為國家和地方海岸帶規(guī)劃管理部門、有關科研人員及高等院校師生提供重要參考。
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前言
第一章 緒論1
1.1研究背景與意義1
1.2國內(nèi)外研究進展4
1.2.1GIS的應用5
1.2.2海岸侵蝕預測10
1.2.3指標框架模型13
1.2.4決策支持工具18
1.3存在的問題25
1.4本書組織結構28
第二章 長江三角洲海岸侵蝕概況30
2.1研究區(qū)概況30
2.2海岸侵蝕的表現(xiàn)形式32
2.3海岸侵蝕的原因32
第三章 基于GIS的岸線變化分析38
3.1引言38
3.2岸線與岸線指標39
3.3數(shù)字岸線的獲取39
3.3.1基于Easytrace的岸線快速提取40
3.3.2基于ArcScan的岸線自動提取41
3.4岸線變化率的計算42
3.4.1傳統(tǒng)的垂直斷面法43
3.4.2基于地形梯度的正交斷面法44
3.4.3岸線變化率的計算模型47
3.4.4基于DSAS的岸線變化分析49
3.5不確定性分析52
3.6本章小結53
第四章 岸線變化及其對流域來沙減少的響應——以崇明東灘為例54
4.1引言54
4.2數(shù)據(jù)與方法55
4.2.1數(shù)據(jù)源55
4.2.2岸線解譯56
4.2.3分析方法57
4.3結果57
4.3.1岸線變化時空動態(tài)57
4.3.2與流域來沙的關系60
4.3.3誤差分析63
4.4討論63
4.5本章小結67
第五章 真實感水下地形的構建與模擬68
5.1引言68
5.2地形數(shù)據(jù)的獲取68
5.2.1水下地形數(shù)據(jù)的獲取68
5.2.2潮灘地形數(shù)據(jù)的獲取69
5.3水下地形的構建70
5.3.1反距離加權法71
5.3.2樣條函數(shù)插值法71
5.3.3克里金法71
5.4分形布朗運動72
5.5基于分形布朗運動的地形模擬——以九段沙為例73
5.5.1試驗區(qū)域73
5.5.2水邊線的提取74
5.5.3地形分形特征參數(shù)的估計75
5.5.4基于分形布朗運動的插值方法76
5.5.5結果與討論77
5.6本章小結80
第六章 基于GIS的淤泥質海岸侵蝕風險評估81
6.1引言81
6.2方法82
6.2.1定義同質單元82
6.2.2指定評價指標體系85
6.2.3量化評價因子88
6.2.4構建風險指標92
6.3結果與討論96
6.4本章小結99
第七章 長江三角洲海岸侵蝕決策支持框架100
7.1引言100
7.2定義101
7.3決策支持框架101
7.3.1海岸侵蝕綜合地理數(shù)據(jù)庫102
7.3.2海岸侵蝕風險評估模型103
7.3.3可視化工具集104
7.3.4情景生成器105
7.4討論105
7.5本章小結107
第八章 輔助決策系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)108
8.1系統(tǒng)分析108
8.1.1需求分析108
8.1.2可行性分析110
8.2總體設計112
8.2.1系統(tǒng)目標112
8.2.2數(shù)據(jù)庫設計112
8.2.3功能設計115
8.2.4接口設計116
8.2.5界面設計118
8.3系統(tǒng)實施120
參考文獻128
附錄158
附錄1長江口斷面調(diào)查報告158
1東海環(huán)境監(jiān)測中心承擔的項目任務158
2項目實施以來開展的工作和計劃執(zhí)行情況159
3斷面剖面圖及水深變化分析161
附錄2杭州灣北岸斷面調(diào)查報告166
1項目概況166
2項目實施167
3數(shù)據(jù)處理171
4成果173
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